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历史地质学/TEX86

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在这篇文章中,我们将探讨TEX86温度代理,它的工作原理以及我们如何知道它有效。

TEX86方法基于甘油二双植烷基甘油四醚(GDGTs)。这些以各种形式存在,具有更多或更少的环戊烷结构(读者既不需要知道也不需要关心这些结构是什么)。我们感兴趣的GDGTs可以表示为GDGT 1、GDGT 2、GDGT 3和GDGT 4'(读作“四-素”),其中数字1、2、3和4对应于环戊烷的数量。

(为了那些希望在技术文献中研究TEX86方法的读者,我应该指出不同的论文使用不同的编号方案;这里使用的方案似乎最合适,因为GDGT编号与环戊烷的数量相对应。)

古菌和温度

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在自然界中,这些GDGTs是由被称为古菌的单细胞生物群产生的。与烯酮(在上一篇文章中讨论过)一样,GDGTs能够抵抗破坏大多数有机化合物的过程,因此可以在海洋沉积物中找到;而且与烯酮一样,古菌产生的不同GDGTs的比例随着温度的变化而变化,根据以下公式:

T = 56.2 × TEX86 - 10.78

其中T是摄氏温度,TEX86(“由86个碳原子组成的四醚的四醚指数”的缩写)定义为GDGT 2、3和4'的量之和与GDGT 1、2、3和4'的量之和的比率。

需要注意的是,这种关系在低于约5°C时不再成立;低于此温度,TEX86的变化变得可以忽略不计,因此TEX86的测量无法区分低于该点的温度。

我们是怎么知道的?

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我们可以测量活生物体和近期沉积物中的TEX86,并测量它们所在水体的温度;这就是上面给出的公式的推导方式。

然而,与Uk'37方法不同,这种关系更难通过实验来证明。实验确实表明TEX86在实验室中随着温度升高而升高;然而,由于某些未知原因,实验室培养的古菌产生的GDGT 4'比野外古菌产生的GDGT 4'少,因此温度与TEX86之间确切的关系还无法在实验室中复制。

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